طور فريق علمي نموذجاً حاسوبياً يحاكي كوكب الأرض في غياب أي شكل من أشكال الحياة، بهدف مساعدة علماء الفلك في التمييز بين الكواكب الصالحة للحياة وتلك التي قد تكون مأهولة بالفعل، مما يفتح آفاقاً جديدة في البحث عن حياة خارج الأرض.

يعتمد هذا النموذج المبتكر، الذي نشر تفاصيله موقع "Space"، على إعادة بناء تطور الأرض على مدار ما يقرب من 5 مليارات سنة، مع استبعاد تام لتأثير الكائنات الحية على الغلاف الجوي والأنظمة الجيولوجية للكوكب. وتكمن أهمية هذا النهج في أن وجود المياه السائلة ودرجات الحرارة المناسبة للحياة لا يعني بالضرورة وجود كائنات حية، فقد تنشأ هذه الظروف نتيجة عمليات جيولوجية وكيميائية طبيعية بحتة.

قادت الباحثة سامانثا جيلبرت جانيتشيك من جامعة واشنطن تطوير هذا النموذج، الذي يتتبع 19 خاصية غير بيولوجية مؤثرة في تطور الكوكب، منها الحرارة الداخلية للأرض، التبادل الكيميائي بين الصخور والغلاف الجوي، انبعاثات الغازات الجيولوجية، تأثير الإشعاع الشمسي، ودورات المياه والكربون. وقد نجح النموذج في إعادة إنتاج خصائص الأرض قبل الثورة الصناعية بدرجة تتوافق مع القياسات العلمية، حتى مع استبعاد تأثير الحياة، مسجلاً متوسط درجة حرارة سطحية تبلغ حوالي 13.75 درجة مئوية مع وجود محيطات ومياه سائلة.

تكشف الدراسة أن الكواكب قد تحتفظ بظروف مناخية مناسبة للحياة لمليارات السنين دون ظهور كائنات حية، وذلك بفضل العمليات الجيولوجية الطبيعية مثل دورة الكربونات والسيليكات، التي تنظم مستويات ثاني أكسيد الكربون وتحد من التقلبات المناخية. هذا يعني أن الحياة ليست شرطاً أساسياً لاستمرار صلاحية الكوكب للسكن، مما يستلزم التمييز الدقيق بين الكواكب الصالحة للحياة وتلك المأهولة فعلياً.

يأمل الباحثون في استخدام هذا النموذج لدراسة الكواكب الخارجية، وذلك بمقارنة محاكاة تطور أغلفتها الجوية غير البيولوجية مع الملاحظات الفعلية. إذا استطاع النموذج تفسير تركيب غلاف جوي لكوكب عبر العمليات الطبيعية، فإن احتمال وجود حياة يقل، بينما قد يصبح الكوكب هدفاً لأبحاث أعمق إذا عجز النموذج عن تفسير بعض خصائصه. هذه الطريقة حاسمة لاستبعاد التفسيرات الطبيعية التي قد تشبه بصمات حيوية، مثل وجود الأكسجين والميثان معاً.

من المتوقع أن يدعم هذا البحث مهام التلسكوبات المستقبلية، مثل مرصد العوالم الصالحة للحياة التابع لناسا، والذي يهدف لرصد الكواكب الشبيهة بالأرض. إن فهم شكل الأرض بدون حياة يوفر أساساً علمياً ضرورياً، حيث إن مجرد وجود محيطات وغلاف جوي ودرجات حرارة مناسبة لا يكفي وحده لإثبات وجود حياة فضائية.